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中国压铸行业5G产业分析之5G设备(二)

作者:admin 来源:原创 发表时间:2019-05-29
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三、移动终端射频、滤波器行业
   现代移动设备的无线通信模块主要包含射频前端模块,射频收发模块,以及基带信号处理器。其中,射频前端负责射频收发、频率合成、功率放大,该模块主要包括:天线开关,双工器,功率放大器,以及滤波器。其中滤波器作为对信号有处理作用的器件和电路,可以使信号中特定频率成分通过筛选进入,并同时极大抑制其他频率、无关信号的干扰。
 
    5G 网络高频和高密度通信将成为主流,所要求支持的无线频段数量呈上升趋势。在2012年全球3G 标准协会3GPP 提出的LTE R11 版本中,蜂窝通讯系统需要支持的频段增加到41 个。根据射频器件巨头skyworks 预测,到2020 年,5G 应用支持的频段数量将实现翻番,新增50 个以上通信频段,全球2G/3G/4G/5G 网络合计支持的频段将达到91 个以上。

理论上来讲,单个频段的射频信号处理需要2 个滤波器。由于多个滤波器会集成在滤波器组中,而滤波器器件与频段数量之间的关系并非简单线性比例关系。但频段增多之后,滤波器设计的难度及滤波器数量大幅增加是确定的趋势,相应的价值量和销售数量都将倍增。
 
    具体工艺方面,掌握LTCC工艺的射频商或具有更好的投资回报率。LTCC低温共烧陶瓷(LowTemperature Co-fired Ceramic LTCC)技术是1982 年开始发展起来的整合组件技术,已经成为无源集成的主流技术。由于体积小,LTCC 工艺或将适合5G 时代智能终端设备商对于器件小型化的要求。
 
    4G 渗透率不断提升且尚未饱和,5G 时代来临带来射频器件单机数量和价值量的增加,全球射频市场规模有望增长。根据Strategy Analytics 预测,5G 商用手机销售将始于2020 年,其销量在2025 年将超过3 亿部。根据Mobile Expert LLC 的研究指出,2016 年在智能手机市场基本饱和,增长乏力的情况下,射频前端模块的增长率仍达到了17%。而在射频前端模块中,射频滤波器模块将是发展最快的模块。随着5G 网络的普及,全球移动终端射频器件市场将迎来稳健增长。据美国高通公司预测,移动终端射频前端模块在2015-2020 年间的复合增速在13%以上,到2020 年市场规模将超过180 亿美元。其中,滤波器是射频前端模块增长最快的细分方向,滤波器市场将由现在的50 亿美元的市场规模增长至2020 年的130亿美元。
 
 
    2016年手机射频前端(包含天线开关、滤波器、双工器、PA功率放大器、LNA低噪声放大器)市场规模为101亿美元,预计到2022年将达到227 亿美元,复合年增长率为14%。其中滤波器是重点,在2022年可达到163亿美元级别(占比最大)。


 
四、光模块/光器件
   光模块由光器件、功能电路和光接口等组成。光模块的作用就是光电转换,发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号。
光模块的分类方法大致有六类:
按速率划分:622Mb/s、1.25Gb/s、2.5Gb/s、10Gb/s、40Gb/s、100Gb/s 等
按功能划分:发射模块,接收模块,收发合一模块(transceiver)
按封装划分:1×9/ 2×9/SFF/GBIC/SFP/XFP/300pin 等
按使用条件划分:热插拔 (GBIC/SFP/XFP) 带插针 (1×9/2×9/SFF)
按应用划分:SDH/SONET, Ethernet, Fiber Channel, CWDM, DWDM 等
按工作模式划分:连续和突发(OLT:Optic Line Terminal,光线路终端;ONU :OpticNetwork Unit,光网络单元)
 
   光模块的速率一直是市场关注的焦点。目前推动光模块速率升级的因素主要来自几个方面:一方面,“宽带中国”战略要求实现百兆光纤入户,从接入层提升了光接口压力,由下至上各级光接口逐级承压,推动了对高速率光模块需求;随着5G 的部署,运营商需要部署更宽的带宽实现大流量数据的应用,如远程医疗、VR、4K 视频等,因此移动网络各层面必须拥有更高的速率,这也推动了光模块的升级换代。
 
   除了运营商网络对光模块需求巨大,云计算数据中心的加速建设提振了对100G 高速光模块的需求。《Cisco 全球云计算指数白皮书》报告中预测,到2020 年,99%的互联网流量与数据中心相关,而数据中心内部的网络流量占到了高达70%的比例。从流量模型来看,传统数据中心以南北向(客户机与服务器之间的交互)为主,而云数据中心则以东西向(内部服务器之间交换)为主。技术角度,数据中心内部网络通过引入“Leaf-Spine”(叶脊)网络架构,提升数据中心内部的数据传输速率。2016 年,100G 光模块在数据中心实现规模商用,未来有望成为主流应用模式。市场角度,美国Top5 互联网服务商2016 年资本开支总和约为420 亿美金,与中国运营商市场资本开支体量接近。我们认为,全球数据中心网络新建及改造带来的100G 光模块需求将规模放量,高速光模块市场将保持高景气。根据Light Counting预测,到2019 年数据中心光模块销量将超过5000 万只,市场规模有望在2021 年达到49亿美元。
 
 

 
五、小基站趋势分析
小基站是一种从产品形态、发射功率、覆盖范围等方面,都相比传统宏基站小得多(一般质量在2-10kg 之类)的基站设备,同时也可以看作是低功率的无线接入点,既可使用许可频率,也可融合WIFI 使用非许可频率接入技术。小基站的功率一般在50mw-5w,覆盖范围在10-200 米。相比之下,宏基站的覆盖范围可以达到数公里。
 

 
    就当前而言,市场上对于小基站的概念归类分为:
    按照基站功率(一般功率越大,覆盖范围越大)可分为微基站(Micro Cell)、皮基站(PicoCell)、纳基站(Nano Cell)、飞基站(Femto Cell)等。一般来讲,选择使用哪种功率的基站取决于覆盖范围的需求。例如:微基站由于体积小的优势就被常应用在人口密集,并且大基站无法触及的末梢通信区域。
 
   按照设备形态进行分类,主要分为一体化基站和分布式基站,这里面的主要区别是,通常情况下,一体化基站包括三部分:基带处理单元(BBU)+射频处理单元(RRU)+天馈系统,而分布式基站通常就指小型RRU,需要连接BBU 才能使用。
 
    根据IHS 最新数据显示,2016 年,室内小型基站数量首次超过了室外小型基站数量。据IHS预测,2016 年至2021 年,全球小型基站市场将以8.4%的CAGR 增长,达到22 亿美元。但是,尽管室外小型基站的出货量比室内小型基站的出货量要少得多,但由于每个单位的价格更高,室外小型基站市场规模依然将高过室内市场。与此同时,越来越多的运营商希望通过小型基站加大网络密度、填补覆盖无线信号盲区,尤其是城市地区。为了满足不断飙升的移动数据需求,5G 网络的无缝覆盖和深度覆盖或将更加依赖小型化基站的部署。
 
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